Critères de test et génération de séquences de tests pour des systèmes réactifs synchrones modélisés par des équations flots de données et contrôlés par des automates étendus,

Test criteria and automatic test sequences generation for synchronous reactive systems specified by dataflow equations and controled by extended automata

• Auteur / Autrice : Christophe Junke
• Direction : Pascale Le Gall
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance le 09/01/2012
• Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Châtenay-Malabry, Hauts de Seine)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Mathématiques et informatique pour la complexité et les systèmes (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2006-....)
• Jury : Président / Présidente : Alain Girault
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pascale Le Gall, Ioannis Parissis, Jean-Pierre Talpin, Benjamin Blanc
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Ioannis Parissis, Jean-Pierre Talpin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Programmation logique

Automates programmables

Mots clés libres

Systèmes réactifs sychrones

Automates de modes

Programmation logique contrainte

Synchronous reactive systems

Mode automata

Constraint logic programming

Résumé

Nous nous intéressons aux approches formelles pour le développement de systèmes réactifs critiques. Le langage synchrone Lustre pour la spécification de tels systèmes a subit des évolutions majeurs au cours des dernières années en intégrant dans sa sémantique à base flots de données synchrones des constructions de plus haut-niveau appelées automates de modes (dans le langage Scade 6). Ceux-ci mettent en œuvre l’activation de modes de calculs en fonction des états et des transitions de l’automate, et reposent pour cela sur la sémantique des horloges du langage Lustre. En particulier, nous étudiions la prise en compte des horloges et des automates de modes dans l’outil de génération de tests GATeL dédié à l’origine au langage Lustre mono-horloge (flots de données purs). GATeL génère automatiquement des séquences de tests pour un modèle à partir d’un objectif de test décrit en Lustre à travers une exploration en arrière des dépendances entre flots et selon des teniques de résolution de contraintes. Nous présentons ces différents domaines et la mise en oeuvre des modifications apportées à l’outil pour prendre en compte les automates de modes. Enfin, nous définissons des critères de couverture structurelle pour les automates de modes et montrons alors comment, en les traduisant de manière automatique sous forme d’objectifs de tests, GATeL permet de générer des séquences couvrant ces critères.

Lustre is a synchronous dataflow-oriented language for the specification of reactive systems. Since its definition, it has been extended to support mode automata, a formalism in which computation modes are activated according to an extended state-machine. The semantics of mode-automata is heavily based on an appropriate use of the clock sampling features of Lustre. We present the modifications made in GATeL, an automatic test sequences generator originally designed for a mono-rate subset of Lustre. GATeL performs a lazy goal-oriented test sequences generation, based on constraint logic programming. We modify it so that it can handle the temporal constraints of clocks internally and efficiently generate tests sequences from state-maines specifications. We also present some existing structural test criteria for state-machines and adapt them to the specific case of mode-automata.